De geboorte van de moderne astronomie vond plaats in de jaren 1500 en 1600. Wetenschapper Johannes Kepler, die leefde van 1571 tot 1630, stelde vast dat de planeten om de zon draaien en stelde zo een van de twee primaire bewegingen van de aarde vast. Sir Isaac Newton breidde het werk van Kepler uit en stelde vast hoe zwaartekracht planetaire bewegingen beïnvloedt. Tegenwoordig weten we dat de aarde twee primaire bewegingen heeft, rotatie en revolutie, die verantwoordelijk zijn voor de levenscycli van alle levende wezens op aarde.
Rotatie
De eerste primaire beweging van de aarde is rotatie. De aarde draait in een patroon tegen de klok in en draait eenmaal per 24 uur om zijn as. De aarde wiebelt terwijl ze draait, vergelijkbaar met een tol, omdat de rotatie van de aarde met een lichte helling plaatsvindt. De aarde staat ongeveer 23,5 graden gekanteld. De kanteling van de aarde, terwijl deze draait, creëert verschillende zwaartekrachten op de noord- en zuidpool.
Revolutie
Terwijl de aarde om haar as draait, draait ze ook in een baan om de zon. Het duurt precies 365 dagen voordat de aarde één volledige reis rond de zon maakt - onze definitie van een jaar. De aarde volgt een cirkelvormig pad terwijl het rond de zon reist in een patroon tegen de klok in. Het pad dat de aarde aflegt, wordt daarom het vlak van de elliptische trainer genoemd.
Effecten
De rotatie van de aarde om zijn as is verantwoordelijk voor daglicht en nacht. Terwijl de zon vanuit ons perspectief opkomt, draaien we om naar de zon te kijken. Omgekeerd gaat de zon onder als we ons van de zon afwenden. Middag en middernacht zijn de tijden waarop de aarde halverwege haar dagelijkse rotatie is. Evenzo, als de aarde in een baan rond de zon draait, krijgen we seizoenen. De revolutie van de aarde in de ruimte is ook verantwoordelijk voor waarom we de sterren het hele jaar door van positie zien veranderen aan de nachtelijke hemel.
variaties
De 24-uurs rotatie van de aarde is niet exact. Er zijn kleine variaties, meestal slechts enkele milliseconden, die ervoor zorgen dat de tijdsduur van elke dag verschilt. Door de geschiedenis heen heeft getijfrictie ervoor gezorgd dat de rotatie van de aarde vertraagt, waardoor de dag iets langer wordt. De kanteling van de aarde varieert ook en varieert tussen 24,5 en 21,5 graden terwijl deze om zijn as draait. Deze variatie vindt plaats over een zeer lange periode, ongeveer 40.000 jaar. De vorm van de omwenteling van de aarde rond de zon is ook onderhevig aan variaties over een periode van 100.000 jaar. Aangenomen wordt dat deze variaties in de bewegingen van de aarde verantwoordelijk zijn voor klimaatveranderingen die te zien zijn in fossielen uit glaciale en interglaciale klimaten.